Leidsid 17 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Metallide tehnoloogia, materjalid esimese KT kordamisküsimused vastustega". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
termo, kõvadus, plastid, plastsus, teimiku, tähistus, armatuur, sulamid, maatriks, purustustöö, ehitusterased, katsega, tõmbetugevus, voolavuspiir, tinglik, ristlõikepindala, võllid, süsinik, valatavus, noolutamine, parendamine, saavutatakse, termoplastid, termoreaktiivid, kulumiskindlus, materjalidest, tõmbeteimi, tugevusnäitajad, tugevuspiirplast- sed metallid), surve- ja paindeteim (malm, kõvasulam jt. haprad metallid) löökpaindeteim, vahel ka väändeteim. 5.1. Tõmbeteim Vastavalt standardile EVS-EN 10002-1 (Metall- materjalid. Tõmbeteim) määratakse tõmbeteimiga materjali tugevus- ja plastsusnäitajad. Katsetamisel tõmbele määratakse tugevusnäitajatest: a) tõmbetugevus Rm, see on maksimaaljõule Fm vastav mehaaniline pinge. Rm = Fm/So, kus Fm - maksimaaljõud, So - teimiku algristlõikepindala. Joonis 5. Plastne materjal b) voolavuspiir ReH (ülemine) ja ReL (alumine) – ReH - pinge väärtus, mille saavutamisel esmakordselt täheldatakse jõu vähenemist, ReL - pinge madalaim väärtus plastsel voolamisel. 7 Joonis 6. Habras materjal 5.2. Löökpaindeteim Katsetamine löökpaindele on materjali sitkus- näitajate määramise põhiline meetod.
keha purunemist(%), Surveteim- Vastupidine tõmbeteimiga, Määratakse plastsus- keha surutakse kokku, arvutatakse proovikeha suhteline lühenemine ristlõike pindala suurenemise alusel. Dünaamilisel koormamisel (muutub jõud suure kiirusega, peamiseks katsetamise mooduseks on löökpaindeteim) määratavad omadused: löökpaindeteim-Selle järgi hinnatakse, kas materjalil on kalduvus haprale purunemisele.Löökpaindeteim seisneb sisselõikega teimiku purustamises pendellöökmikuga ja purustustöö määramises.(Määratakse löögisitkus KC-J/CM2 või Sitkus- KU või KV ühikuks J (K-Sitkus, U või V Näitab lõike kuju)) Tsüklilisel koormamisel määratavad omadused: väsimusteim- Väsimustugevust iseloomustab väsimuspiir δR, mis on suurim pinge, mida metall purunemata talub koormustsüklit N korda. Käsutatakse seadmeid, mis võimaldavad määrata proovikehade Väsimustugevust painde- ,
ebaühtlast temperatuuri; tugevusnäitajad on metallis asuvate tühikute või mittemetalsete lisandite voolavuspiir, tugevuspiir toimel. Meetodiga saab kontrollida ainult ferromagnetilisi – Sitkus (ductility)– omadus taluda enne purunemist olulist materjale.Meetod võimaldab avastada deformeerimist (vastupidine omadus on haprus) defekte, mis asuvad kuni 6 mm sügavusel ja on – Plastsus (plastility)- võime purunemata muuta talle magnetvälja suunaga risti. rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid Kasutatakse magnetmeetodi kahte varianti: ning säilitada jäävat deformatsiooni pärast väliskoormuse kuiva ja märga. lakkamist Kapillaarkatse 5. Materjalide Kapillaarmeetod põhineb vedeliku võimel imbuda
Metallid on ained, millel on tahkes olekus line või heksagonaalne kristallivõre: iseloomulik läige, hea elektri- ja soojusjuhtivus ning - ruumkesendatud kuupvõre: Cr, Fe, Mn, Mo, tavaliselt ka hea mehaaniline töödeldavus, suur V, W ; plastsus ja elastsus. Metallide omadused on - tahkkesendatud kuupvõre: Ag, Al, Cu, Co, Cu, seletatavad aatomi tuumaga nõrgalt seotud vabade Fe, Ni, Pb, Pt, Sn; elektronide (valentselektronide) olemasoluga nende - kompaktne heksagonaalvõre: Be, Cd, Co, Cr, kristallivõre aatomite välimises elektronkihis. Mg, Ti, Zn
Voolavuspiir ReL – alumine voolavuspiir. Pinge madalaim väärtus plastsel voolamisel. Ühikuks N/mm2. Tinglik voolavuspiir Rp0,2 - pinge, mille juures baasi jäävpikenemine saavutab etteantud väärtuse protsentides, nt. 0,2%. 0,2 = lisaindeks, mis näitab baaspikkuse muutu. Kasutatakse nende sulamite tõmberdiagrammide puhul, millel voolavusplatvorm puudub. Plastsusnäitajad: Katkevenivus A - suhteline pikenemine protsentides purunemiseni. Katkeahenemine Z - teimiku tööosa ristlõike pindala suhteline muutumine katkenemiseni, avaldatud protsentides. Jäikusnäitaja E - elastsusmoodul ehk materjali vastupanu elastsele deformatsioonile. Elastusmoodul määratakse tõmbediagrammi lineaarse osa tõusunurga tangensiga. Materjalide sitkusnäitajad, nende ühikud ja kasutamine. KV - sellega tähistatakse V-soonega teimiku purustamiseks kulutatud tööd - purustustööd. Ühikuks on J (džaul).
Legeer- konstruktsiooniteraseid kasutatakse vastutusrikaste ja raskkoormatud detailide korral. Nende teraste tõmbetugevus termotöödeldult ulatub kuni 2000 N/mm2. 4) Ehitusterased ja nende omadused. Kasutamine. Ehitusterastena kasutatakse suhteliselt väikese süsiniku (kuni 0,2%) ja legeerivate elementide sisal- dusega (Si ja Mn 1...2%) teraseid. Reeglina kasutatakse ehitusteraseid mitmesuguse ristlõikega profiil- metallina (nurkteras, talad, latid, armatuur jt.) ning valmistaja väljastatud olekus. Seetõttu ehitus terased ei kuulu täiendavale termotöötlusele. Hea keevitatavus on peamine tehnoloogiline omadus: keevisõmbluses ei tohi tekkida külm- ega kuumpragusid ja selle mehaanilised omadused peavad olema lähedased põhimetalli omadustele. Kuna paljud ehituskonstruktsioonid töötavad tihti madalatel temperatuuridel ja dünaamilistel koor- mustel, siis üheks tähtsamaks omaduste näitajaks on külmahapruslävi.
Tehnomaterjali eksami materjal 1.Metallide põhilised kristallvõred (tähised, koordinatsiooni arv, baas) Tähis tähisega tähistatakse metalli kristallivõret, nätikes K6, K8, H6 ja H12 on ka T4 ja T8. Koordinatsiooniarv on võreelemendis antud aatomile lähimal ja võrdsel kaugusel olevate aatomite arv (koordinatsiooniarv on aluseks ka kristallvõrede tähistamisel: nii tähistatakse lihtsat kuupvõre kordinatsiooniarvuga 6 tähisega K6; ruumkesendatud kuupvõret K8, tahkkesendatud kupvõret K12; lihtsat heksagonaalvõret H6, kompaktset heksagonaalvõret H12; lihtsat tetragonaalvõret T4, ruumkesendatud tetragonaalvõret T8). Baas on aatomite arv, mis tuleb võreelemnedi kohta. Kuupvõre korral kuulub tipus olev aatom 1/8-ga võreelemendile, serval 1/4-ga, aatom tahul 1/2-ga ja aatom võre sees tervenisti võreelemendile, heksagonaalvõre korral kuulub tippus olev aatom 1/6-ga võreelemendile jne. a)Ruumkesendatud kuupvõre Tähis K8; Koordinatsiooni arv 8
struktuurile. Saame nn. klaas- või amorfse metalli või sulami (amorphous metal, amorphous alloy, metal glass, metaglas), millel puudub metallile või sulamile omane korrapärane aatomite paigutus. Amorfne olek on seda püsivam, mida keerulisem on metalli või sulami kristallivõre ja mida suurem on aatomite vastastikune mõju (suurem on ta metalli ja mittemetalli sulamite korral). Koostise poolest on kergemini saadavad ja püsivamad kahe- ja enamakomponentsed sulamid. Amorfsetel metallidel on suurepärane korrosioonikindlus, head elektri- ja magnetomadused (üldiselt suuremad kui vastavatel kristalsetel materjalidel). Difusioon Paljud metallides ja sulamites toimuvad protsessid, eriti kõrgetel temperatuuridel, on seotud difusiooniga (diffusion). Metalli aatomite liikumist kristallivõre sõlmpunktist naabersõlmpunkti või nende vahele temperatuuri mõjul nimetatakse omadifusiooniks (self-diffusion). Erisuguste aatomite
S – NiSiCr 20 5 2 – keraja grafiidiga malm, Ni – 20%, Si – 5%, Cr – 2%. Malmide tähistsüsteemi EN 1560 kohaselt tähistatakse legeermalmi koostise järgi, näiteks EN-GJLA-XNiCuCr 15-6-2 on liblegrafiidiga (L), austeniitstruktuuriga (A) kõrglegeeritud (X) malm, mis sisaldab 15% Ni, 6% Cu, 2% Cr. Abrasiivkulumiskindlate malmide liigitähis EN 12513 (2001) kohaselt on GJN. Liigitähise järel näidatakse malmi Vickersi kõvadus, näiteks EN GJN-HV600 on malm (GJ), milles puudub grafiit (N) ja mille Vickersi kõvadus on 600. 3. TERAS, TOOTMINE. Terased on raua sulamid, mis sisaldavad süsinikku piires 0,05-2,14%. Kui süsinikusisaldus on alla 0,05%, on tegemist praktiliselt puhta rauaga ehk tehnilise rauaga (kasutatakse elektrotehnikas). Tehniliselt puhast rauda tuntakse armkorauana. See nimetus ARMCO on lühend USA firma American Rolling Mill Company nimetusest. Terasesulatuse põhimeetodid:
kasutatakse teda vähe. Põhilised tehnomaterjalid Mangaan tõstab märgatavalt terase valmistatakse rauasulamitest. Nende kasutusala on tugevust, alandamata seejuures plastsust, ning umbes kümme korda laiem kui teistel metallidel ja samal ajal vähendab väävlisisaldusest tingitud nende sulamitel. Suurem osa rauasulamitest on kahjulikku mõju. süsinikku sisaldavad sulamid – rauasüsinikusula- Malmidele on peale suurema süsinikusisal- mid, mis jagunevad järgmiselt: duse omane ka suur ränisisaldus (1...3%). Räni - terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; peamine mõju on selles, et koos süsinikuga soodus- - malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% tab ta grafiidi eraldumist. (tavaliselt kuni 4%). Väävel ja fosfor. Väävel ja fosfor on
sulamistemperatuur, võre energia sõltub iooni suurusest ja laengust, kovalentse sideme osakaal kasvab koos polariseeritavuse kasvuga, lahustuvad ainult polaarsetes lahustes(NaCl, CaCl2). kõige tugevamad tahkised. Metalliliste sidemetega tahkised katioonid on väga lähestikku pakitud, valentselektronid on delokaliseeritud üle kogu massiivi. kõrge soojus- ja elektrijuhtivus, madal ionisatsioonispotentsiaal, sepistatavus, plastsus, eksisteerivad tavaliselt kristallilises olekus, uue materjalina amorfsed metallid (mehaaniliselt eriti tugevad, kõvad ja purunemissitked). Kovalentsete sidemetega tahkised tugevad ja suunatud kovalentsed sidemed, mis läbivad kogu kristalli. sageli kõrge s.t. ja suur kõvadus, aatomite paigutus mõjub omadustele (allotroobid. võrdle grafiiti, teemanti ja fullereeni). Molekulaarsete sidemetega tahkised - nõrgad molekulidevahelised jõud (londoni, dipool-
2.1. Materjalide omadused Materjalide omadused võib jagada kolme gruppi: füüsikalised, mehaanilised ja tehnoloogilised omadused (vt. Tabel 2.1). Materjalide kasutusomadusi iseloomustavad talitlusomadused. Tabel 2.1. Materjalide omadused. Füüsikalised Mehaanilised Tehnoloogilised Talitlusomadused omadused omadused omadused Tihedus Tugevus Valatavus Korrosioonikindlus Sulamistemperatuur Kõvadus Survetöödeldavus Kulumiskindlus Soojuspaisumine Sitkus Lõiketöödeldavus Pinnaomadused Soojusjuhtivus Plastsus Termotöödeldavus Tulekindlus Elektrijuhtivus Keevitatavus Soojuspüsivus Magnetilisus Joodetavus Ohutus Keskkonnasõbralikkus Materjalide füüsikalised omadused
5.2. Raua baasil friktsioonmaterjalid 70 5.3. PFM tehnoloogia 71 6: Liugelektrikontaktmaterjalid 73 3 SISSEJUHATUS Tribomaterjalid on materjalid, mis töötavad mitmesugustes kulumise (abrasiiv- erosioon, hõõrd- ehk liugekulumise) tingimustes. Keemilise koostise järgi klassifitseeritakse tribomaterjale: metallid ja sulamid, plastid, komposiitmaterjalid, määrdeained jt. Tribomaterjalide valmistamise tehnoloogia järgi jaotatakse tribomaterjale: valatud, pulbertehnoloogia teel valmistatud jt. Käesolevas loengukonspektis käsitletakse pulbertehnoloogia teel valmistatud ehk paagutatud tribomaterjale. Kasutusala järgi jaotatakse tribomaterjalid: kulumiskindlad materjalid, antifriktsioon- ja friktsioonmaterjalid, libisevad elektrikontaktid, jt.
Staatiline tugevus vastupidavus pidevalt mõjutavale jõule. Dünaamiline tugevus omadus panna vastu suure kiirusega muutuvale koormusele. Sitkus - materjali omadus koormamisel taluda olulist deformeerimist enne purunemist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Väsimus - omadus puruneda perioodiliselt muutuva jõu toimel. Tugevust mõõdetakse katseliselt. Masin sikutab materjali määratakse tõmbetugevust. Keskelt lükkab masin alla, äärtest paigal saab teada paindetugevuse. Kõvadus on omadus osutada vastupanu teisele kehale, mis püüab temasse tungida. Jaguneb staatiline ja dünaamiline kõvadus. Dünaamiline seda iseloomustab tagasi põrkamise kõrgus või võnkumise sumbumine. Staatiline Brinelli, Vickersi ja Rockwelli kõvadus, kus suure massiga surutakse väikse pindalaga teemant või wolfram karbiid otsaga keha sisse. Petool ja reaktiivkütused. Need on naftast saadud kütuseliigid. Petrool on süsivesinik, mis koosneb C9-C16
Tln Lasnamäe Mehaanikakool Materjaliõpetus Konspekt autotehnikutele Koostaja Mati Urve 2009 Teemad 1. Materjalide omadused, 2. Terased, 3. Malmid, 4. Magnetmaterjalid, 5. Metallide termiline töötlemine 6. Vask ja vasesulamid, 7. Alumiinium ja alumiiniumisulamid, 8. Magneesiumisulamid, 9. Titaan ja selle sulamid, 10. Laagriliuasulamid , 11. Kermised, 12. Metallide korrosioon, 13. Plastid , 14. Klaas, 15. Värvid, 16. Värvide liigitus, 17. Värvimisviisid, 18. Pindade ettevalmistamine, 19. Metallide konversioonkatted, 20. Metallkatted, 21. Kütuste koostis, 22. Kütuste koostis, 23. Nafta koostis ja kasutamine, 24. Nafta töötlemise viisid, 25. Kütuse põlemine , 26. Vedelkütuste üldised omadused ja nende kontrollimine, 27. Bensiinid, 28. Petrooleum, 29. Diislikütused, 30. Gaasikütused, 31. Hõõrdumine ja kulumine, 32. Määrdeainete liigitus, 33
Tln Lasnamäe Mehaanikakool Materjaliõpetus Konspekt autotehnikutele Koostaja Mati Urve 2009 Teemad 1. Materjalide omadused, 2. Terased, 3. Malmid, 4. Magnetmaterjalid, 5. Metallide termiline töötlemine 6. Vask ja vasesulamid, 7. Alumiinium ja alumiiniumisulamid, 8. Magneesiumisulamid, 9. Titaan ja selle sulamid, 10. Laagriliuasulamid , 11. Kermised, 12. Metallide korrosioon, 13. Plastid , 14. Klaas, 15. Värvid, 16. Värvide liigitus, 17. Värvimisviisid, 18. Pindade ettevalmistamine, 19. Metallide konversioonkatted, 20. Metallkatted, 21. Kütuste koostis, 22. Kütuste koostis, 23. Nafta koostis ja kasutamine, 24. Nafta töötlemise viisid, 25. Kütuse põlemine , 26. Vedelkütuste üldised omadused ja nende kontrollimine, 27. Bensiinid, 28. Petrooleum, 29. Diislikütused, 30. Gaasikütused, 31. Hõõrdumine ja kulumine, 32. Määrdeainete liigitus, 33
surutakse mingi jõuseadme abil puruks. Seade fikseerib purustava jõu suuruse, mille tähiseks on P või F ja mõõtühikuks N või kg. · Tõmbele kontrollitakse suuri deformatsioone omavaid materjale (metallid). Proovikeha on varda kujuline ja ta rebitakse pooleks. · · Paindetugevuse määramisel on proovikeha talakujuline ja ta murtakse pooleks vastava seadme abil. · Kõvadus on materjali võime vastu panna teise materjali kriimustustele või sissetungimisele. Kõvadusest sõltub materjali töödeldavus. Homogeensete kivimaterjalide kõvadust hinnatakse 10pallise skaala järgi (Mohsi skaala), mille aluseks on 10 erikõvadusega mineraali. Skaala alusmineraalid on järgmised: 1- talk, 2- kivisool, 3- kaltsiit, 4- sulapagu, 5- apatiit, 6-ortoklaas, 7- kvarts, 8- topaas, 9- korund, 10- teemant. ·
annaabi.ee 
